线粒体是有氧呼吸的主要场所,科学家在研究线粒体组分时,首先将线粒体放在低渗溶液中获得涨破的外膜,经离心后将外膜与由线粒体内膜包裹的基质分开。再用超声波破坏线粒体内膜,破裂的内膜自动闭合成小泡,然后用尿素处理这些小泡,实验结果如图1所示。请分析回答:
图1
(1)研究发现,在适宜成分溶液中,线粒体含F0-F1内膜小泡能完成有氧呼吸第 阶段的反应,其反应式为 。
图2 ATP合成酶分子结构
(2)线粒体内膜上的F0-F1颗粒物是ATP合成酶(见图2),其结构由突出于膜外的亲水头部和嵌入膜内的 尾部组成,其功能是在跨膜H+浓度梯度推动下合成ATP。为了研究ATP合成酶的结构与合成ATP的关系,用尿素破坏内膜小泡将F1颗粒与小泡分开,检测处理前后ATP的合成。若处理之前,在 条件下,含 颗粒内膜小泡能合成ATP;处理后含 颗粒内膜小泡不能合成ATP,说明F1颗粒的功能是催化ATP的合成。
(3)将线粒体放入低渗溶液中,外膜涨破的原理是 。用 方法能将外膜与内膜及其他结构分开。
(1)三 24H+6O212H2O+大量能量
(2)疏水 有跨膜H+浓度梯度 F0-F1 F0
(3)渗透作用 差速离心
Ⅰ.如图是探究pH影响过氧化氢酶活性的实验装置图,请回答下列问题。
(1)肝脏研磨液的作用是提供 。除了自变量和因变量外,本实验哪些是无关变量(答出主要两点)? 。
(2)若要验证酶的高效性,在此实验装置的基础上,应如何改进?(请写出具体的措施) 。
(3)能否用本实验装置来验证温度影响酶的活性? 。
(4)酶的化学本质是 。
Ⅱ.低温迫使植物细胞产生大量对细胞有害的过氧化物,如脂质过氧化物(MDA)。超氧化物歧化酶(SOD)能够消除过氧化物,从而增强植物的抗冷性。研究人员进行了“水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响”实验,实验步骤及结果如表所示。
组别 | 处理 | 培养温度/℃ | SOD活性 (U·g-1·min-1) |
1 | 蒸馏水浇灌 | 25 | 7.3 |
2 | ① | ② | 9.4 |
3 | 0.5 mmol/L水杨酸浇灌 | 5 | 10.3 |
4 | 1.0 mmol/L水杨酸浇灌 | 5 | 11.6 |
5 | 1.5 mmol/L水杨酸浇灌 | 5 | 13.6 |
6 | 2.0 mmol/L水杨酸浇灌 | 5 | 8.5 |
7 | 2.5 mmol/L水杨酸浇灌 | 5 | 7.9 |
8 | 3.0 mmol/L水杨酸浇灌 | 5 | 6.5 |
(1)表中①是 ,②是 。
(2)组别1和2对照可得的结论是 。
(3)在5 ℃的环境下,物质的量浓度为2.0mmol/L的水杨酸对水稻幼苗抗冷性
(填“增强”或“减弱”)
Ⅰ.(1)H2O2酶 H2O2溶液的量、滤纸片的大小和数量、反应时间等(任选两点) (2)增加对照组,将肝脏研磨液换成FeCl3溶液 (3)不能 (4)蛋白质或RNA
Ⅱ.(1)蒸馏水浇灌 5 (2)环境温度降低时,水稻幼苗自身可增强抗冷性 (3)减弱
回答有关物质跨膜运输的问题。
Ⅰ.研究表明,主动运输根据能量的来源不同分为三种类型,如图中a、b、c所示,■、▲、○代表跨膜的离子或小分子。
(1)图中细胞质基质存在于 (填“P”或“Q”)侧,判断依据是 。
(2)主动运输的特点是 。
(3)a类型中,Y离子转运所需的能量来源于( )
A.X离子转运时释放的能量 B.ATP直接提供能量
C.光能驱动 D.细胞内物质合成时释放的能量
(4)下列生物中,最有可能采用c类型进行主动运输的是( )
A.噬菌体 B.蓝藻 C.果蝇 D.小鼠
Ⅱ.有人认为小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是ATP驱动的主动运输或协助扩散。为了证实这一假设,进行以下实验探究:取甲、乙两组生长状况相同的小肠上皮细胞,分别置于适宜浓度的葡萄糖培养液中,甲组给予正常呼吸,乙组用细胞呼吸抑制剂处理。
(1)若小肠上皮细胞是以ATP驱动的主动运输方式吸收葡萄糖,则一段时间后两组溶液中浓度降低的是 组。
(2)细胞膜的主动运输对活细胞的生理意义是 。
Ⅰ.(1)Q 糖蛋白位于细胞外侧(糖蛋白位于细胞的外表面、ATP在细胞内水解) (2)需要载体蛋白、逆浓度梯度运输、需要能量 (3)A (4)B
Ⅱ.(1)甲 (2)保证了活细胞生命活动的需要,主动地选择吸收所需要的营养物质,排出对细胞有害的物质
如图为研究渗透作用的实验装置,请回答下列问题:
(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液,漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时的液面差为Δh,此时S1和S2浓度大小关系为 。
(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的 ,两者在物质透过功能上的差异是 。
(3)为进一步探究两种膜的特性,某兴趣小组做了以下实验。
实验材料:紫色洋葱。
实验器具:如图所示的渗透装置(不含溶液),光学显微镜,载玻片,盖玻片,镊子,刀片,吸水纸,擦镜纸,滴管,记号笔等。
实验试剂:蒸馏水,0.3 g/mL的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液。部分实验步骤和结果如下:
①选两套渗透装置,标上代号X和Y。在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水,分别在装置X和Y的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO3溶液,均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液面差的装置有 (填代号)。
②选两片洁净的载玻片, ,在载玻片中央分别滴加 ,制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。
③观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化,两者都能出现的现象是 。
(4)上述实验中最能体现两种膜功能差异的实验现象是 。
(1)S1>S2
(2)原生质层 原生质层能主动转运有关物质而半透膜不能
(3)①X ②标号 蒸馏水 ③质壁分离
(4)KNO3溶液中的细胞质壁分离后会自动复原
回答下列有关显微镜的问题:
(1)关于显微镜的结构和使用,正确的操作步骤顺序应是
①装片放在载物台上,使标本位于低倍镜的正下方②眼睛从侧面注视物镜,转动粗准焦螺旋使镜筒下降至离标本0.5厘米处③转动转换器,使低倍镜对准通光孔④调节反光镜,左眼注视目镜,使视野明亮⑤用左眼注视目镜,同时转粗准焦螺旋使镜筒上升,直到看见物像;再用细准焦螺旋调节,使视野中的物像清晰 ⑥转动转换器使高倍镜对准通光孔 ⑦转动细准焦螺旋,直到物像清晰⑧将要观察的物像移动到视野中央
(2)如果视野中看到的物像呈“bq”形状,那么其物体实际的形状应是 .如果在目镜为10×,物镜为10×的情况下看到视野中布满了64个细胞,那么把物镜换成40×后,在视野中可以看到的细胞数为 个.
(3)如果用显微镜观察临时制作的切片时,发现视野中左半部分的细胞比较清晰,右半部分的细胞比较模糊,则下列选项中最可能导致此现象的是
A、组织切片可能厚薄不均; B、反光镜可能使用了凹面镜;
C、光圈可能使用了小光圈; D、物镜镜头可能没有完全对准标本;
(4)换高倍镜后,发现在低倍镜下能看到的细胞看不到了,前后多次调节微准焦螺旋及调节视野亮度依然未能找到细胞,此时,应该考虑的合理操作步骤是 .
(1)③④①②⑤⑧⑥⑦
(2)bq 4
(3)A
(4)重新转回低倍镜下观察,找到细胞并将其移到视野中央,再用高倍镜观察
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